PCB设计小白问：为啥我的损耗曲线是“弯”的啊？
发布时间：2025-04-21 17:51:43
高速先生成员-- 黄刚
单单听到这个标题的问题就感觉这篇文章应该会挺有意思！这是Chris的一位高速先生粉丝小丽问的问题，这位粉丝之前一直是从事PCB设计，板子画得那叫一个溜，这几年自己“偷偷”学习了点SI的知识。SI虽然不能说非常非常的高深莫测，但是对于初学者来说，遇到三五个一直解释不了的问题也实属正常！
这个问题其实是小丽在仿真某项目的传输线的损耗时遇到的。在特定的板材，叠层和线宽线距情况下，小丽仿真出来的这个传输线的损耗曲线有点“弯”，怎么个弯法呢？就像下图的这样。
她记得看到公司SI的同事仿真的损耗曲线都是比较直和比较线性的啊，就像下图一样的直啊！寻思着难道又是仿真新手的犯错时间？
小丽很疑惑，自己根据叠层、板材和线宽线距，算了很多次阻抗，的确是稳稳的100欧姆差分线啊！阻抗是对的，为什么损耗曲线不线性呢？于是小丽就拿着她的文件找到了Chris，希望让Chris帮她找出背后的原因！
如果仿真的方法，叠层的设置等都是对的情况下，大家觉得是什么原因呢，为什么损耗曲线是一会直的，一会又是弯的呢？
其实损耗会随着频率成正比，也就是频率越高损耗越大这一点是没错的。无论是弯的还是直的，都还是满足这个原理的嘛。Chris告诉小丽，其实你的仿真是没错的，至于到底是什么形状一定是有它背后的原因的……
就在这时，Chris问了小丽一个很关键的信息，那就是这个弯的损耗和直的损耗曲线分别用到的板材和走线线宽大概是多少？然后小丽三下五除二就收集了两款板子的信息，然后发给Chris来看看。
仿真出来很直的损耗曲线的case用的板材是普通的FR4板材，差分线的线宽达到了7.5mil；而仿真出来很弯的损耗曲线的case用的板材是小丽第一次用到的高速板材M7，线宽只有3.5mil。
这一下Chris就回忆起了当年学习信号完整性原理时候的两条关于损耗的公式了，立马就找到了原因！
两条关于损耗的公式，分别是这样的：
导体损耗：
介质损耗：
翻出这两条公式相信大家就明白了吧，损耗主要就分为导体和介质损耗，虽然他们俩都是和频率f成正比关系，但是细节上说，导体损耗和 成正比，介质损耗才真的和f成正比。
Chris通过一些特殊仿真方法把某项目的总损耗曲线分离出单独的导体损耗和介质损耗，就会发现两者本身就是一个是直的，一个是弯的！最后总损耗到底是弯还是直，就看哪部分的占的比例多啦！
小丽这下终于明白了，看来学习SI也不能只一味的快速学习软件操作啊，还得从理论知识一步一步学起，高速先生经常也对想学习SI的硬件工程师或者PCB设计工程师说，“仿真软件的基本操作一个星期都能学会，但是要学会理论知识的话，可能需要好几年的沉淀才能有比较好的领悟哦！”
